Globális probléma
A perzisztens szerves szennyező anyagok (POP) mérgező vegyi anyagok, amelyek világszerte károsan hatnak az emberi egészségre és a környezetre. Mivel szél és víz szállítja őket, a legtöbb, egy országban keletkezett POP hatással lehet az emberekre és a vadon élő állatokra, messze attól a helytől, ahol felhasználják és kibocsátják őket. Hosszú ideig megmaradnak a környezetben, és felhalmozódhatnak, és a táplálékláncon keresztül egyik fajról a másikra átjuthatnak. E globális probléma megoldása érdekében az Egyesült Államok 90 másik országgal és az Európai Közösséggel egyesítette erőit, hogy 2001 májusában Stockholmban (Svédország) aláírjon egy úttörő ENSZ-szerződést. A Stockholmi Egyezményként ismert szerződés értelmében az országok megállapodtak abban, hogy csökkentik vagy megszüntetik 12 kulcsfontosságú POP termelését, felhasználását és/vagy kibocsátását (lásd a keretet), és az egyezmény értelmében az egyezményben meghatározták a POP tudományos felülvizsgálati folyamatát, amely a POP további vegyi anyagok hozzáadását eredményezte.
A Stockholmi Egyezményben szereplő POP-k közül sokat már nem állítanak elő ebben az országban. Az Egyesült Államok polgárait és élőhelyeit azonban továbbra is veszélyeztethetik a környezetben megmaradt POP-k az Egyesült Államokban kibocsátott, véletlenül előállított POP-ok, máshol kibocsátott, majd ide (például szél vagy víz) szállított POP-k miatt, vagy mindkettőből. Bár a legtöbb fejlett nemzet határozott lépéseket tett a POP-ok ellenőrzése érdekében, számos fejlődő ország csak viszonylag nemrégiben kezdte korlátozni előállításukat, felhasználásukat és kibocsátásukat.
A Stockholmi Egyezmény fontos globális dimenziót ad a POP-ok ellenőrzésére irányuló nemzeti és regionális erőfeszítéseinkhez. Bár az Egyesült Államok még nem részes fele a Stockholmi Egyezménynek, az Egyezmény kiemelkedő szerepet játszott a káros vegyi anyagok ellenőrzésében nemzeti és globális szinten egyaránt. Például az EPA és az államok jelentősen csökkentették a dioxinok és furánok kibocsátását a földbe, a levegőbe és a vízbe az Egyesült Államokból származó forrásokból. A dioxinok felmérése mellett az EPA a globális forrásokból származó DDT csökkentésén is szorgalmasan dolgozik. Az Egyesült Államok és Kanada megállapodást írt alá a Perzisztens Mérgező Anyagok Virtuális Felszámolásáról a Nagy Tavakban a mérgező anyagok kibocsátásának csökkentése érdekében. Az Egyesült Államok emellett aláírta az Egyesült Nemzetek Szervezete Európai Gazdasági Bizottságának a POP-okról szóló regionális jegyzőkönyvét a nagy távolságra jutó, országhatárokon átterjedő légszennyezésről szóló egyezmény értelmében, amely a Stockholmi Egyezményben foglalt POP-okkal és más vegyi anyagokkal foglalkozik.
A POP-okkal kapcsolatos megállapodásokon túl, amelyekben az Egyesült Államok részt vett, az Egyesült Államok bőséges pénzügyi és technikai támogatást is nyújtott a POP-csökkentést támogató országoknak szerte a világon. Néhány ilyen kezdeményezés közé tartozik a dioxin- és furánkibocsátási készletek Ázsiában és Oroszországban, valamint a PCB-források csökkentése Oroszországban.
Mik azok a POP-ok?
Sok POP-t széles körben használtak a második világháború utáni ipari termelés fellendülése idején, amikor több ezer szintetikus vegyszer került kereskedelmi forgalomba. Ezen vegyszerek közül sok hasznosnak bizonyult a kártevők és betegségek elleni védekezésben, a növénytermesztésben és az iparban. Ugyanezek a vegyszerek azonban előre nem látható hatással voltak az emberi egészségre és a környezetre.
Sokan ismerik a legismertebb POP-okat, például a PCB-ket, a DDT-t és a dioxinokat. A POP-ok egy sor anyagot tartalmaznak, amelyek magukban foglalják:
Szándékosan előállított vegyi anyagok, amelyeket jelenleg vagy egykor használtak a mezőgazdaságban, a betegségek leküzdésében, a gyártásban vagy az ipari folyamatokban. A példák közé tartoznak a PCB-k, amelyek számos ipari alkalmazásban hasznosak (pl. elektromos transzformátorokban és nagy kondenzátorokban, hidraulika- és hőcserélő folyadékként, valamint festékek és kenőanyagok adalékanyagaként), valamint a DDT, amelyet a világ bizonyos részein még mindig használnak a maláriát hordozó szúnyogok irtására.
Nem szándékosan előállított vegyi anyagok, például dioxinok, amelyek egyes ipari folyamatok és égés során keletkeznek (például települési és egészségügyi hulladékégetés, valamint a szemét háztáji elégetése).
A DDT dilemma
A DDT valószínűleg az egyik leghíresebb és legvitatottabb peszticid, amelyet valaha készítettek. Becslések szerint ebből az olcsó és történelmileg hatékony vegyszerből 4 óta 1940 milliárd fontot állítanak elő és alkalmaznak világszerte. Az Egyesült Államokban 1945 és 1972 között a DDT-t széles körben használták mezőgazdasági haszonnövényeken, különösen gyapoton. A DDT-t a katonák rovarok által terjesztett betegségektől, például a maláriától és a tífusztól való megvédésére is használták. Ennek a rendkívül tartós vegyszernek a nagymértékű használata azonban széles körben elterjedt környezetszennyezéshez, valamint a DDT felhalmozódásához vezetett az emberekben és a vadon élő állatokban – erre a jelenségre Rachel Carson hívta fel a közvélemény figyelmét 1962-es, Silent Spring című könyvében. Számos tudományos laboratóriumi és helyszíni adat erősítette meg az 1960-as évek kutatásait, amelyek többek között azt sugallták, hogy bizonyos ragadozó madarak magas DDE-szintje (a DDT egyik metabolitja) a tojáshéjuk olyan drámai elvékonyodását okozta, hogy nem tudtak élő utódot hozni.
A DDE-re különösen érzékeny madárfaj a kopasz sas volt. A közvélemény aggodalma a sasfajok fogyatkozásával és a DDT-expozíció egyéb hosszú távú káros hatásaival kapcsolatban, mind az embereket, mind a vadvilágot illetően, arra késztette a Környezetvédelmi Ügynökséget (EPA), hogy 1972-ben törölte a DDT regisztrációját. A kopasz sas azóta történelmünk egyik legdrámaibb fajhelyreállásán ment keresztül.
Határon túli utazók
Globális por: Ez az ábra egy porfelhő műholdfelvételét mutatja a Csendes-óceánon át Észak-Amerikába. Ezt a porfelhőt 2001 áprilisában egy ázsiai vihar emelte fel. Szintén látható egy észak-afrikai porfelhő, amely nyugat felé halad az Atlanti-óceánon.
A Stockholmi Egyezmény fő ösztönzője a POP-szennyezettség megállapítása a viszonylag érintetlen sarkvidéki régiókban – több ezer mérföldre minden ismert forrástól. A levegőben szálló gáz- és szemcsés anyagoknak az Egyesült Államokba történő nagy távolságú szállítására vonatkozó bizonyítékok nagy része a porra vagy a füstre összpontosít, mivel ezek láthatók a műholdfelvételeken. A legtöbb POP mozgásának nyomon követése a környezetben bonyolult, mivel ezek a vegyületek különböző fázisokban létezhetnek (pl. gázként vagy a levegőben lévő részecskékre kapcsolódva), és kicserélhetők a környezeti közegek között. Például egyes POP-ok több mérföldre is szállíthatók, amikor vízről vagy szárazföldről a levegőbe párolognak, vagy amikor a levegőben lévő részecskékre adszorbeálódnak. Ezután részecskéken vagy hóban, esőben vagy ködben visszatérhetnek a Földre. A POP-k óceánokon, folyókon, tavakon és kisebb mértékben állathordozók, például vándorló fajok segítségével is eljutnak.
Milyen belföldi intézkedések történtek a POP ellenőrzése érdekében?
Az Egyesült Államok határozott hazai lépéseket tett a POP-kibocsátás csökkentése érdekében. Például a Stockholmi Egyezményben felsorolt eredeti POP peszticidek egyikét sem regisztrálták értékesítésre és forgalmazásra az Egyesült Államokban, és 1978-ban a Kongresszus megtiltotta a PCB-k gyártását, és szigorúan korlátozta a fennmaradó PCB-készletek felhasználását. Ezenkívül 1987 óta az EPA és az államok hatékonyan csökkentették az Egyesült Államokból származó dioxinok és furánok talajba, levegőbe és vízbe történő kibocsátását. Ezek a szabályozási intézkedések, valamint az amerikai ipar önkéntes erőfeszítései az ismert ipari forrásokból származó összes dioxin- és furánkibocsátás több mint 85 százalékos csökkenését eredményezték 1987 után. A dioxin-kibocsátással kapcsolatos kockázatok jobb megértése érdekében az EPA átfogó újraértékelést végzett a dioxinokkal kapcsolatos tudomány terén, és további intézkedéseket fog értékelni, amelyek tovább védhetik az emberi egészséget és a környezetet.
A DDT használatának leállítása
Az évek során az Egyesült Államok számos lépést tett a DDT használatának korlátozására:
1969: A DDT-maradványok környezetben való megmaradásának tanulmányozása után az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma (USDA) törli a DDT bizonyos felhasználási módjainak regisztrációját (árnyékos fákon, dohányon, otthon és vízi környezetben).
1970: Az USDA visszavonja a haszonnövényekre, kereskedelmi üzemekre és fatermékekre, valamint építési célokra vonatkozó DDT-kérelmeket.
1972: Az EPA felhatalmazása alapján a fennmaradó DDT termékek regisztrációját törlik.
1989: A fennmaradó mentesített felhasználásokat (közegészségügyi felhasználás a vektorok által terjesztett betegségek leküzdésére, katonai felhasználás karanténra és vényköteles gyógyszerhasználat a tetvek leküzdésére) önként leállítják.
Ma: A DDT-t nem regisztrálták az Egyesült Államokban, ami azt jelenti, hogy legálisan nem értékesíthető vagy terjeszthető az Egyesült Államokban.
A dioxinok szabályozása
Az EPA a dioxinok és furánok levegőbe, vízbe és talajba történő kibocsátásának szabályozási ellenőrzését és kezelését folytatta. A tiszta levegőről szóló törvény megköveteli a maximálisan elérhető szabályozási technológia alkalmazását a veszélyes légszennyező anyagok, köztük a dioxinok és a furánok esetében. A hatóság által szabályozott főbb források közé tartozik a települési, egészségügyi és veszélyes hulladékégetés; cellulóz- és papírgyártás; valamint bizonyos fémgyártási és -finomítási eljárások. A vízbe történő dioxin-kibocsátást a tiszta vízről szóló törvényben meghatározott kockázatalapú és technológiai alapú eszközök kombinációjával kezelik. A dioxinnal szennyezett területek megtisztítása fontos része az EPA Superfund és a Resource Conservation and Recovery Act korrekciós cselekvési programjainak. A dioxinok és furánok ellenőrzésére irányuló önkéntes fellépések közé tartozik az EPA Perzisztens, Bioakkumulatív és Mérgező Programja és a Dioxin Expozíciós Kezdeményezés, amelyek információkat gyűjtenek a jövőbeli intézkedésekről és a dioxinexpozícióval kapcsolatos kockázatok további csökkentéséről.
Hogyan hatnak a POP-ok az emberekre és a vadon élő állatokra?
A tanulmányok a POP-expozíciót összefüggésbe hozták számos vadon élő állatfaj, köztük bizonyos halfajták, madarak és emlősök csökkenésével, betegségeivel vagy rendellenességeivel. A vadon élő állatok az emberi egészség őrszemeiként is működhetnek: a vadon élő állatok populációjában észlelt rendellenességek vagy csökkenések korai figyelmeztető csengőként szólalhatnak meg az emberek számára. A halak, madarak és emlősök viselkedési rendellenességei és születési rendellenességei a Nagy-tavakban és környékén például arra késztették a tudósokat, hogy megvizsgálják az emberi populációk POP-expozícióját (a Nagy-tavakkal kapcsolatos további információkért lásd alább).
Az embereknél a reproduktív, fejlődési, viselkedési, neurológiai, endokrin és immunológiai káros egészségügyi hatások összefüggésbe hozhatók a POP-okkal. Az emberek főként szennyezett élelmiszerek révén vannak kitéve a POP-oknak. A kevésbé gyakori expozíciós utak közé tartozik a szennyezett víz ivása és a vegyi anyagokkal való közvetlen érintkezés. Emberekben és más emlősökben egyaránt a POP-ok a méhlepényen és az anyatejen keresztül juthatnak át fejlődő utódokhoz. Meg kell azonban jegyezni, hogy a lehetséges expozíció ellenére a szoptatás ismert előnyei messze meghaladják a feltételezett kockázatokat.
Számos populációt különösen fenyeget a POP-expozíció, beleértve azokat az embereket is, akiknek étrendje nagy mennyiségű halat, kagylót vagy vadon termő, magas zsírtartalmú, helyben előállított élelmiszert tartalmaz. Például a bennszülött népek különösen veszélyeztetettek lehetnek, mivel betartják az étrendjükhöz kapcsolódó kulturális és spirituális hagyományokat. Számukra a horgászat és a vadászat nem sport vagy kikapcsolódás, hanem egy hagyományos, megélhetési életmód része, amelyben a fogás egyetlen hasznos része sem megy kárba. Alaszka távoli területein és másutt a helyben beszerzett élelem lehet az egyetlen könnyen elérhető táplálkozási lehetőség (az Északi-sarkvidékről további információkért lásd alább).
Ezenkívül az érzékeny populációk, mint például a gyermekek, az idősek és az elnyomott immunrendszerűek, jellemzően érzékenyebbek sokféle szennyezőanyagra, beleértve a POP-okat is. Mivel a POP-okat a reproduktív károsodással hozták kapcsolatba, a fogamzóképes korú férfiak és nők is veszélyben lehetnek.
POPS és az élelmiszerlánc
A POP-ok az élő szervezetek testzsírjában felhalmozódnak, és egyre koncentráltabbak lesznek, ahogy egyik lényről a másikra mozognak. Ezt a folyamatot „bionagyításnak” nevezik. Amikor a tápláléklánc alján kis mennyiségben található szennyeződések biomagnifikálódnak, jelentős veszélyt jelenthetnek a tápláléklánc tetején táplálkozó ragadozókra. Ez azt jelenti, hogy a POP kismértékű kibocsátásának is jelentős hatásai lehetnek.
Biomagnification in Action: Az Arctic Monitoring and Assessment Program 1997-es, Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report elnevezésű tanulmánya megállapította, hogy a kanadai északnyugati területeken a karibuban 10-szer annyi PCB volt, mint a zuzmóban, amelyen legeltek; A karibuval táplálkozó farkasok PCB-szintje közel 60-szorosára nőtt, mint a zuzmóé.
A tudomány szerepe
Bár a tudósoknak még többet kell megtudniuk a POP-k vegyi anyagairól, a több évtizedes tudományos kutatás nagymértékben bővítette ismereteinket a POP-ok emberekre és vadon élő állatokra gyakorolt hatásairól. Például laboratóriumi vizsgálatok kimutatták, hogy bizonyos POP-ok alacsony dózisai károsan befolyásolják egyes szervrendszereket és a fejlődés szempontjait. A vizsgálatok azt is kimutatták, hogy bizonyos POP-ok alacsony dózisának való krónikus expozíció reproduktív és immunrendszeri hiányosságokhoz vezethet. Bizonyos POP vegyi anyagok magas szintje – magasabb, mint az emberek és a vadon élő állatok általában – súlyos károkat vagy halált okozhat. A kitett emberi populációk epidemiológiai tanulmányai és a vadon élő állatok tanulmányozása több információt nyújthat az egészségügyi hatásokról. Mivel azonban az ilyen vizsgálatok kevésbé ellenőrzöttek, mint a laboratóriumi vizsgálatok, nem lehet kizárni, hogy más stresszhatások is okozhatják a káros hatásokat.
Miközben folytatjuk a POP-ok tanulmányozását, többet fogunk megtudni arról, hogy mekkora kockázatot jelent a POP a lakosság számára, hogy bizonyos fajok (beleértve az embereket is) milyen mértékben vannak kitéve, és milyen hatást gyakorolnak a POP ezekre a fajokra és ökoszisztémáikra. Az EPA kidolgozott egy jelentést, amely összefoglalja a POP-okkal kapcsolatos tudományt (lásd az alábbi forrásokat).
POP-tározók
A POP-ok lerakhatók a tengeri és édesvízi ökoszisztémákba szennyvízkibocsátás, légköri lerakódás, lefolyás és egyéb módon. Mivel a POP-ok vízoldhatósága alacsony, erősen kötődnek a vízi üledékekben lévő részecskékhez. Ennek eredményeként az üledékek tározóként vagy „nyelőként” szolgálhatnak a POP-ok számára. Ezekben az üledékekben megkötve a POP-ok hosszú időre kivonhatók a forgalomból. Ha azonban megzavarják, újra bekerülhetnek az ökoszisztémába és a táplálékláncba, és potenciálisan helyi, sőt globális szennyeződés forrásává válhatnak.
SINOYQX idézet a Perzisztens szerves szennyező anyagok: Globális probléma, globális válasz | US EPA